【正文】 在論文的撰寫(xiě)過(guò)程中老師們給予我很大的幫助，幫助解決了不少的難點(diǎn)，使得論文能夠及時(shí)完成，這里一并表示真誠(chéng)的感謝。老師們認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神和深厚的理論水平都使我收益匪淺。 最后，我要特別感謝我的導(dǎo)師趙達(dá)睿老 師、和研究生助教熊偉麗老師。四年的風(fēng)風(fēng)雨雨，我們一同走過(guò)，充滿(mǎn)著關(guān)愛(ài)，給我留下了值得珍藏的最美好的記憶。感謝老師四年來(lái)對(duì)我孜孜不倦的教誨，對(duì)我成長(zhǎng)的關(guān)心和愛(ài)護(hù)。從這里走出，對(duì)我的人生來(lái)說(shuō)，將是踏上一個(gè)新的征程，要把所學(xué)的知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際工作中去。 最后，我要感謝我的父母對(duì)我的關(guān)系和理解，如果沒(méi)有他們?cè)谖业膶W(xué)習(xí)生涯中的無(wú)私奉獻(xiàn)和默默支持，我將無(wú)法順利完成今天的學(xué)業(yè)。 其次，我要感謝大學(xué)四年中所有的任課老師和輔導(dǎo)員在學(xué)習(xí)期間對(duì)我的嚴(yán)格要求，感謝他們對(duì)我學(xué)習(xí)上和生活上的幫助，使我了解了許多專(zhuān)業(yè)知識(shí)和為人的道理，能夠在今后的生活道路上有繼續(xù)奮斗的力量。從他身上，我學(xué)到了許多能受益終生的東西。 首先，我要特別感謝我的知道郭謙功老師對(duì)我的悉心指導(dǎo)，在我的論文書(shū)寫(xiě)及設(shè)計(jì)過(guò)程中給了我大量的幫助和指導(dǎo)，為我理清了設(shè)計(jì)思路和操作方法，并對(duì)我所做的課題提出了有效的改進(jìn)方案。這期間凝聚了很多人的心血，在此我表示由衷的感謝。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)我大學(xué)四年學(xué)習(xí)下來(lái)最好的檢驗(yàn)。 首先非常感謝學(xué)校開(kāi)設(shè)這個(gè)課題，為本人日后從事計(jì)算機(jī)方面的工作提供了經(jīng)驗(yàn)，奠定了基礎(chǔ)。 本人愿意按照學(xué)校要求提交學(xué)位論文的印刷本和電子版，同意學(xué)校保存學(xué)位論文的印刷本和電子版，或采用影印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存設(shè)計(jì)（論文）；同意學(xué)校在不以營(yíng) 利為目的的前提下，建立目錄檢索與閱覽服務(wù)系統(tǒng)，公布設(shè)計(jì)（論文）的部分或全部?jī)?nèi)容，允許他人依法合理使用。 本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。盡 我所知，除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本設(shè)計(jì)（論文）不含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的作品成果。 學(xué)位論文作者（本人簽名）： 年 月 日 學(xué)位論文出版授權(quán)書(shū) 本 人及導(dǎo)師完全同意《中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)出版章程》、《中國(guó)優(yōu)秀 碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)出版章程》 (以下簡(jiǎn)稱(chēng)“章程” )，愿意將本人的學(xué)位論文提交“中國(guó)學(xué)術(shù)期刊（光盤(pán)版）電子雜志社”在《中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)》、《中國(guó)優(yōu)秀碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)》中全文發(fā)表和以電子、網(wǎng)絡(luò)形式公開(kāi)出版，并同意編入 CNKI《中國(guó)知識(shí)資源總庫(kù)》，在《中國(guó)博碩士學(xué)位論文評(píng)價(jià)數(shù) 據(jù)庫(kù)》中使用和在互聯(lián)網(wǎng)上傳播，同意按“章程”規(guī)定享受相關(guān)權(quán)益。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式注明并表示感謝。 Geosciences, 2020. 33 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文，是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作所取得的成果?？删幊绦蚩刂破髟砑皯?yīng)用 .北京 :機(jī)械工業(yè)出版社， 2020； 32 [22] 顧戰(zhàn)松等編 .可編程控制器原理與應(yīng)用 .北京 :國(guó)防工業(yè)出版社； [23] 王也平等編 .可編程控制器原理與應(yīng)用 .成都 :西南交通大學(xué)出版社， 1994； [24] 林小峰編 .可編程控制器原理及應(yīng)用 .高等教育出版社， 1991； [25] OMRON SYSMACC200H 可編程序控制器操作手冊(cè)， 1995； [26] OMRON SYSMACCPMIA 可編程序控制器操作手冊(cè)， 1997； [27] 杜桂榮，彭斌，邵兵，劉振全 .多層升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)的結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng) .甘肅工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)， 2020； [28] 劉豪 .高強(qiáng)度 螺栓連接鋼結(jié)構(gòu)的制作與安裝 .北京 :化工施工技術(shù)， 2020； [29] 王也仿等編 .可編程控制器應(yīng)用技術(shù) .北京 :機(jī)械工業(yè)出版社； [30] 資料集編寫(xiě)組 (薄占秀等 ).高層鋼結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計(jì)資料集 .北京 :機(jī)械工業(yè)出版社，1999； [31] 龍馭球，包世華等編 .結(jié)構(gòu)力學(xué) (上、下冊(cè) ).北京 :高等教育出版社； [32] 萬(wàn)舟，劉龍，許曉平 .實(shí)現(xiàn)立體車(chē)庫(kù)智能化的構(gòu)想 .昆明理工大學(xué)學(xué)報(bào)， 1998； [33] 蔣圣平等 .PLC 在立體停車(chē)庫(kù)系統(tǒng)控制中的應(yīng)用 .華北工學(xué)院測(cè)試技術(shù)學(xué)報(bào)，2020． [34] Miasaki T, Hotta Y, Lee WS, Fujiwara T, Koizumi E, Fukunaga H, Kawawa T. Construction and Realization of the Intelligent Mechanical Steric Park .Automation amp。應(yīng)用應(yīng)用還有每個(gè)車(chē)位和立柱兩側(cè)的光電開(kāi)關(guān)用它們來(lái)檢測(cè)車(chē)輛，當(dāng)檢測(cè)到不符合規(guī)定的項(xiàng)目時(shí)，車(chē)庫(kù)不能運(yùn)行。有出現(xiàn)緊急情況時(shí)的總停開(kāi)關(guān) 。 我們把該程序分為兩大部分來(lái)編制，第一部分為主程序塊，第二部分為子程序塊，該程序的運(yùn)行原理如圖所示： 圖 程序運(yùn)行原理圖 主程序控制整個(gè)車(chē)庫(kù)的運(yùn)行情況，調(diào)用子程序處理各種請(qǐng)求，當(dāng)開(kāi)機(jī)后，車(chē)庫(kù)控制系統(tǒng)處于待命狀態(tài)，當(dāng)進(jìn)行車(chē)輛存取時(shí)，先存下層車(chē)位，然后再存上層車(chē)位，一層車(chē)位的存取直接進(jìn)行，一層以上車(chē)位的存取要進(jìn)行車(chē)位的橫 移和升降才能完成。在全自動(dòng)方式下由于載車(chē)板的位置是隨機(jī)的，即使對(duì)于二、三層的同一載車(chē)板進(jìn)出車(chē)時(shí)，它下層載車(chē)板的位置也可能不同，我們不可能把每一種情況都編制一個(gè)程序，經(jīng)過(guò)分析，我們發(fā)現(xiàn)同一層載車(chē)板的進(jìn)出動(dòng)作是相似的，可以把載車(chē)板進(jìn)行分層處理，同一層的使用同一類(lèi)處理程序，就樣就使得程序 大大減化了。 程序設(shè)計(jì)中，采用了模塊化的編程形式，車(chē) 位運(yùn)行過(guò)程中只需調(diào)用子程序模塊，這樣大大降低了程序的復(fù)雜程度，方便了程序的修改，而且對(duì)于車(chē)位的拓展提供了便利的條件。全自動(dòng)方式是 立體停車(chē)庫(kù)的正常工作方式，當(dāng)鍵入某載車(chē)板進(jìn)出命令后，系統(tǒng)可自動(dòng)判斷路徑并移動(dòng)載車(chē)板，自動(dòng)完成進(jìn)出載車(chē)板動(dòng)作，記憶各載車(chē)板新的車(chē)位狀態(tài)，并刷新載車(chē)板有無(wú)車(chē)信息。 本升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)控制系統(tǒng)分為兩種工作方式：手動(dòng)方式和全自動(dòng)方式，可用開(kāi)關(guān)來(lái)進(jìn)行選擇。升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)的輸入點(diǎn)、 輸出點(diǎn)的具體分布可按表 ，該表按照輸入、輸出部分不可重疊來(lái)排列的。分配好后，按系統(tǒng)配置的通道與接點(diǎn)號(hào)分配給每一個(gè)輸入信號(hào)和輸出信號(hào)。我們?cè)诜峙漭斎胼敵鳇c(diǎn)時(shí)按照控制功能分段，相同功能的輸入板和輸出板組成一組。輸出端需要控制 9臺(tái)電機(jī) (4臺(tái)橫移小電機(jī)和 5臺(tái)升降大電機(jī) )，加上一些用于人機(jī)交流及安全檢測(cè)的數(shù)字量輸入 輸出，如數(shù)字鍵盤(pán)輸入、 LED數(shù)碼顯示、安全檢測(cè)、及各種操作按鈕等。因?yàn)楸鞠到y(tǒng)是對(duì)開(kāi)關(guān)量控制的應(yīng)用系統(tǒng)，并對(duì)控制速度要求不高，選用一般的可編程序控制器，其具有的自診斷功能和采用的循環(huán)掃描工作方式完全能滿(mǎn)足要求。 程序所用狀態(tài)元件、定時(shí)器及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器均選用具有掉電保護(hù)功能的元件， 當(dāng)系統(tǒng)掉電時(shí)元件保持掉電前的狀態(tài)， 以保存現(xiàn)場(chǎng)信息， 待上電后繼續(xù)完成被中斷的動(dòng)作當(dāng)發(fā)生意外情況時(shí)， 按下急停按鈕中止系統(tǒng)的運(yùn)行并保存現(xiàn)場(chǎng)斷點(diǎn)信息當(dāng)出現(xiàn)電氣或機(jī)械故障時(shí)， 如電機(jī)過(guò)載、過(guò)熱時(shí)自動(dòng)中止系統(tǒng)運(yùn)行， 并發(fā)出聲光報(bào)警， 同 時(shí)系統(tǒng)轉(zhuǎn)人手動(dòng)方式進(jìn)行故障處理。 控制程序采用模塊化編程形式， 車(chē)位運(yùn)行過(guò)程中只需調(diào)用子程序模塊， 這樣大大降低了程序的復(fù)雜程度， 方便了程序的修改， 而且為車(chē)位的拓展提供了便利條件。該程序完整而高效的完成了二層升降平移式車(chē)庫(kù)全部動(dòng)作，具有安全可靠性。液壓升降系統(tǒng)啟、停動(dòng)作也是根據(jù)相應(yīng)的到位行程開(kāi)關(guān)來(lái)確定； （ 3）故 障報(bào)警程序故障報(bào)警程序能夠?qū)崟r(shí)地采集設(shè)備異常信息，及時(shí)發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，提醒司機(jī)和管理人員進(jìn)行處理。每個(gè)載車(chē)板運(yùn)動(dòng)之前，需要先判斷目的地是否有空位，有空位才可以動(dòng)作，前后動(dòng)作互鎖。用編程軟件支持的梯形圖邏輯語(yǔ)言編寫(xiě)，系統(tǒng)應(yīng)用的程序框圖如圖 所示。即如果選擇第 3層載車(chē)板進(jìn)出車(chē)， 可以使一層二層同時(shí)平移左移或右移，這樣， 控制系統(tǒng)能自動(dòng)處理設(shè)備動(dòng)作順序之間的聯(lián)鎖或雙重輸出， 而且控制系統(tǒng)的試運(yùn)行及故障檢查非常方便， 可節(jié)約大量時(shí)間， 提高工作效率。需要 說(shuō)明的是， 載車(chē)板用鏈條依靠載車(chē)板上的吊點(diǎn)懸吊在托架上， 在靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)， 防墜（安全）掛鉤掛住載車(chē)板?？刂栖浖捎锰菪螆D語(yǔ)言編寫(xiě)。如圖 所示。 圖 簡(jiǎn)化 PLC 接線圖 電機(jī)控制及接線設(shè)計(jì)：在存取車(chē)時(shí)車(chē)位的升降不能同時(shí)進(jìn)行，車(chē)位的升降和橫移也不能同時(shí)進(jìn)行，這兩個(gè)動(dòng)作必須是互鎖的，即當(dāng)上層車(chē)位在升降時(shí)，地面層車(chē)位不能移動(dòng)，反之亦然，并且上層車(chē)位每次只能有一個(gè)車(chē)位進(jìn)行上下升降運(yùn)動(dòng)。為了判斷載車(chē)板上有無(wú)車(chē)輛，采用了光電開(kāi)關(guān)。 圖 電氣線路圖 電氣系統(tǒng)關(guān)鍵部分設(shè)計(jì) PLC 接線設(shè)計(jì)：在升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)中，控制系統(tǒng)中主控單元的主要控 24 制對(duì)象首先是車(chē)庫(kù)內(nèi)的橫移電機(jī)和升降電機(jī)，控制系統(tǒng)就是使它們?cè)诓煌臅r(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)，其次是車(chē)庫(kù)內(nèi)的各種輔助裝置，如指示燈及其各種安全設(shè)施等。 (4) 吊鉤動(dòng)作控制 只有二、三層的載車(chē)板使用吊鉤， 每個(gè)載車(chē)板用 2 套吊鉤， 吊鉤用電磁鐵控制。 (2) 二層載車(chē)板升降橫移運(yùn)動(dòng)控制 二層載車(chē)板有兩個(gè)， 每個(gè)載車(chē)板有橫移、升降四個(gè)動(dòng)作， 采自動(dòng)抱閘的三相交流電機(jī)控制。 (5) 上層載車(chē)板吊鉤是否掛好檢測(cè) 控制吊鉤動(dòng)作的電磁鐵上有一反饋信號(hào)， 可用于指示吊鉤是否已把載車(chē)板掛好。 (3) 載車(chē)板平移運(yùn)動(dòng)是否到位檢測(cè) 只有下層載車(chē)板有平移運(yùn)動(dòng)， 在每個(gè)車(chē)位上分別安裝一只限位開(kāi)關(guān)， 用于檢測(cè)載車(chē)板平移運(yùn)動(dòng)是否到位。光電開(kāi)關(guān)的接收器和發(fā)射器分別安裝在底層左右兩邊， 在載車(chē)板前后位置均進(jìn)行檢測(cè)， 當(dāng)有車(chē)輛停放不到位時(shí)， 車(chē)就把光電關(guān)光源擋住，此時(shí)系統(tǒng)不能動(dòng)作， 只有車(chē)輛停放到位后， 系統(tǒng)才能正常工作。同時(shí)在車(chē) 庫(kù)中還采 22 用了一些傳感器如煙溫傳感器以及安全預(yù)警裝置，因本系統(tǒng)只有開(kāi)關(guān)量輸入而無(wú)模擬量輸入，憑可編程序控制器本身的抗干擾能力和隔離變壓器就能滿(mǎn)足要求，因此可不必再另外增加其它抗干擾措施。為了判斷載車(chē)板上有無(wú)車(chē)輛，采用了光電開(kāi)關(guān)。其次是車(chē)庫(kù)內(nèi)的各種輔助裝置，如指示燈及其各種安全設(shè)施等。 PLC 的可靠性、抗干擾能力強(qiáng)。 由于 PLC 的可靠性、抗干擾能力強(qiáng)。 圖 車(chē)庫(kù)系統(tǒng)控制原理框圖 升降橫移式立體車(chē)庫(kù)的系統(tǒng)控制原理：操作者 (人 )要通過(guò)控制系統(tǒng)信息交流的平臺(tái) (界面 )把操作信息傳送給控制系統(tǒng)，經(jīng)系統(tǒng)處理后，系統(tǒng)把可識(shí)別的控制信息通過(guò)輔助設(shè)備驅(qū)動(dòng)執(zhí)行結(jié)構(gòu)，來(lái)完成車(chē)庫(kù)現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)作。執(zhí)行機(jī)構(gòu)是“四肢”，框架是“軀體”，那么控制系統(tǒng) 就是“大腦”。其中，電子技術(shù)、信息技術(shù)和傳感技術(shù)的合理運(yùn)用與組合 21 構(gòu)成了車(chē)庫(kù)的控制系統(tǒng)。 系統(tǒng)輸出控制信號(hào)包括控制電機(jī)運(yùn)行方向信號(hào)，控制電機(jī)運(yùn)行信號(hào)，控制電磁鐵得、失電信號(hào)，控制燈光報(bào)警信號(hào)，控制車(chē)庫(kù)照明信號(hào)。車(chē)庫(kù)采用車(chē)位檢測(cè)裝置代替人工找位，用升降裝置輸送汽車(chē)到位。 PLC 輸出信號(hào)給接觸器線圈，控制接觸器的接通與關(guān)斷。 立體車(chē)庫(kù)的自動(dòng)存取車(chē)控制系統(tǒng)包括弱電與強(qiáng)電兩套系統(tǒng)。 ???? 鏈PKPd A 3 ????? ?V PdF t 因而鏈條靜強(qiáng)度 8 6 7 0 0 6 ?????? nFQnt ，故非常安全 第三章 立體車(chē)庫(kù)電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 電氣控制系統(tǒng)整體設(shè)計(jì) 整 個(gè)車(chē)庫(kù)設(shè)計(jì)由一臺(tái) PLC 對(duì)車(chē)庫(kù)進(jìn)行統(tǒng)一的管理和監(jiān)控，通過(guò) PLC 控制載車(chē)板縱橫傳動(dòng)裝置以完成對(duì)車(chē)輛的存取操作。由于載荷較大，靜強(qiáng)度占 主要地位，按靜強(qiáng)度計(jì)算比用疲勞強(qiáng)度計(jì)算要經(jīng)濟(jì)。裕量很大，除了鏈條拉力 20 必須滿(mǎn)足使用安全的要求外，還要滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)要求，所以選擇 LH1244 板式鏈。 機(jī)械手冊(cè) 2， 864 頁(yè)表 843。根據(jù)鏈條的拉力選擇適用鏈條單排滾子鏈 20A、節(jié)距 P=，極限拉伸載荷 N86700?滾P ，是實(shí)際提升拉力 升P 的 倍，鏈條是提升系統(tǒng)中最重要的部分，對(duì)車(chē)庫(kù)設(shè)備的安全起著絕對(duì)重要的作用。 主要參數(shù)確定： 載板升降速度： S20?上t S30~25?下t 行程： S=1850mm mm61~7430~251850 ??? 下下 tSV 0 ??? 下下 tSV 鏈條受力分析：平衡鏈承重約為提升載荷的 1/4，上升時(shí)提升鏈承載是提升 載荷的 1/2。 整個(gè)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)分析，載車(chē)板在鏈條的約束下，提升過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)擺動(dòng)的現(xiàn)象，使整個(gè)提升過(guò)程非常平穩(wěn)，對(duì)于升降橫移式立體車(chē)庫(kù)，在選擇鏈條時(shí)，按照低速鏈處理 (v)，而不是按高速鏈的方法來(lái)選擇，由鏈條的靜強(qiáng)度來(lái)確定鏈條節(jié)距。 因此 ? ?1????ca ，故安全。因此，只需要校核截面 A。 提升傳動(dòng)空軸校核 載車(chē)板自重